美軍裝備保障領(lǐng)域新興技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

袁田 王輝

摘 要：隨著數(shù)字戰(zhàn)爭(zhēng)的不斷發(fā)展，以美國(guó)為首的各國(guó)軍隊(duì)都在加速裝備保障的信息化建設(shè)與發(fā)展。傳統(tǒng)保障裝備配合人工智能技術(shù)，引領(lǐng)裝備保障模式朝著信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，將對(duì)保障裝備的研發(fā)產(chǎn)生重要作用，也必將給未來戰(zhàn)場(chǎng)裝備保障工作帶來重大影響。本文通過梳理和分析美軍裝備保障領(lǐng)域新興技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，旨在對(duì)我軍新時(shí)期裝備保障體系建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：裝備保障;新興技術(shù);現(xiàn)狀及趨勢(shì)

一、新興技術(shù)快速發(fā)展

（一）增材制造技術(shù)

4D打印技術(shù)，是在3D打印的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步發(fā)展成為的物體能在外界激勵(lì)下發(fā)生形狀或結(jié)構(gòu)改變的技術(shù)，按其屬性分類有形狀記憶型、壓電反饋型、電致活性型、光驅(qū)動(dòng)型和水驅(qū)動(dòng)型等?；诃h(huán)境驅(qū)動(dòng)4D打印的防護(hù)服，可實(shí)現(xiàn)不同環(huán)境下的自適應(yīng)隱身。將此技術(shù)應(yīng)用在車輛輪胎后，可隨路面、承重的不同自適應(yīng)變形以改變貼地面積，增強(qiáng)平臺(tái)和車輛運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和機(jī)動(dòng)性。洛克希德？馬丁公司以形狀記憶聚合物打印出飛機(jī)的機(jī)翼和尾翼，可根據(jù)氣壓、溫度、速度等變化，自適應(yīng)調(diào)節(jié)機(jī)翼和尾翼形狀，保持戰(zhàn)機(jī)最佳氣動(dòng)特性。美國(guó)猶他大學(xué)使用離子交換膜金屬?gòu)?fù)合材料（IPMC）打印出固態(tài)飛行器，在安裝電池后，可直接實(shí)現(xiàn)飛行功能。將該技術(shù)應(yīng)用在無人機(jī)、電子設(shè)備可更換模組等方面，可縮短前線保障物資運(yùn)輸所需成本。

（二）通用一體化測(cè)試技術(shù)

隨著作戰(zhàn)裝備種類日益增多，外軍探索構(gòu)建檢測(cè)裝備通用化的規(guī)范程序，減少保障裝備專項(xiàng)專用的現(xiàn)象，促進(jìn)檢測(cè)設(shè)備通用化、多功能化發(fā)展。美海軍電子綜合自動(dòng)化保障系統(tǒng)（eCASS）可對(duì)750多種航電、艦船或維修基地的電子設(shè)備進(jìn)行故障檢查與維修，從而大幅減少部署所需測(cè)試設(shè)備總量，并高效地恢復(fù)作戰(zhàn)狀態(tài)。美軍的三軍通用型智能萬用表是一套通用檢測(cè)設(shè)備，具有即時(shí)的全球范圍跨軍種保障能力。使用人員能夠在45分鐘的時(shí)間內(nèi)做完一個(gè)子系統(tǒng)的全部診斷修理工作。

（三）無人系統(tǒng)蜂群技術(shù)

無人機(jī)組群平臺(tái)成本低、可大量組網(wǎng)、覆蓋范圍大、使用靈活等特點(diǎn)，將蜂群技術(shù)與電子戰(zhàn)設(shè)備結(jié)合可以進(jìn)一步提升裝備保障的空間靈活性，大量低成本無人機(jī)搭載電子戰(zhàn)設(shè)備組成干擾體系，實(shí)現(xiàn)協(xié)同對(duì)抗與保障，顯然具備更好的反導(dǎo)和抗毀傷能力。利用無人系統(tǒng)分布作戰(zhàn)管理模式，搭載多功能維修檢測(cè)模塊，配合網(wǎng)絡(luò)化的組網(wǎng)能力與遠(yuǎn)程系統(tǒng)，無人機(jī)蜂群將克服地域障礙，逐步具備智能化、自主化的保障支援能力。

二、發(fā)展趨勢(shì)

（一）裝備材料智能化，提升裝備自我保障能力

隨著武器裝備自我修復(fù)材料等新型材料的研制與應(yīng)用，作戰(zhàn)裝備將逐漸具備類似肌膚的自愈能力，或能夠根據(jù)地形、天氣、作戰(zhàn)任務(wù)的不同改變材料本身的結(jié)構(gòu)性能。功能化的智能材料將對(duì)標(biāo)不同的作戰(zhàn)需求，提升裝備自我保障能力。

（二）保障設(shè)備通用化，提升裝備保障效率

不同任務(wù)類型的裝備具有不同的保障需求，而保障設(shè)備的規(guī)模如果不能采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)，勢(shì)必會(huì)造成不必要的資源浪費(fèi)，應(yīng)有效推進(jìn)數(shù)量型保障向速率型保障轉(zhuǎn)型。具有標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化的武器裝備在維修保障時(shí)可通過更換標(biāo)準(zhǔn)件或集成模塊實(shí)現(xiàn)高效保障;通用化、綜合化的多功能檢測(cè)設(shè)備可以簡(jiǎn)化保障產(chǎn)品種類，減少保障時(shí)間，極大限度地提高裝備的可用性。

（三）數(shù)字技術(shù)不斷提升，無人系統(tǒng)廣泛使用

云計(jì)算等數(shù)字技術(shù)改變了人類和信息互動(dòng)的方式，物聯(lián)網(wǎng)模式下的的無人系統(tǒng)技術(shù)得到了飛速發(fā)展。目前，面對(duì)新型作戰(zhàn)模式的需求，在研無人系統(tǒng)先進(jìn)保障設(shè)備項(xiàng)目多在提升無人系統(tǒng)性能、擴(kuò)展任務(wù)范圍或孕育新保障模式等方面進(jìn)行探索。隨著生物和物理硬件不斷提升人體機(jī)能，在提高保障人員保障能力的同時(shí)，也在將人機(jī)交互的發(fā)展推向新的高度。裝備保障體系將由目前的人力機(jī)械密集型保障模式，向自主高效型保障體系轉(zhuǎn)型。無人系統(tǒng)可搭載高速信息平臺(tái)，協(xié)同少量技術(shù)人員，機(jī)動(dòng)承擔(dān)各類保障任務(wù)。

（四）裝備保障體系逐漸向網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展

隨著高科技裝備的大量使用與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，遠(yuǎn)程支援技術(shù)在裝備保障領(lǐng)域發(fā)展迅速，高效的信息收集與傳遞能力是其基礎(chǔ)保障。隨著5G等網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的使用與人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，無人系統(tǒng)蜂群技術(shù)將成為自主智能型裝備保障體系的主力軍，實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)與保障的一體融合設(shè)計(jì)。裝備保障體系可靈活利用信息空間維度的能力，通過人工智能技術(shù)與智能手段平臺(tái)把多個(gè)維度聯(lián)接起來分布式發(fā)展，在高速網(wǎng)絡(luò)化的通信系統(tǒng)平臺(tái)下，保障裝備群體決策、自主協(xié)同，自適應(yīng)完成保障任務(wù)，形成自主化、智能化的裝備保障體系。

三、啟示

（一）推進(jìn)裝備保障思想變革，實(shí)現(xiàn)智能自主保障

高效及時(shí)是現(xiàn)代化電子戰(zhàn)中裝備保障的基礎(chǔ)，我軍應(yīng)積極開拓裝備保障新途徑，將裝備保障技術(shù)與人工智能技術(shù)、通信技術(shù)相結(jié)合，形成以“信息技術(shù)為中心”、“智能保障為主體”的現(xiàn)代化維修手段。完善保障裝備指標(biāo)體系構(gòu)建，形成裝備保障新手段與保障效能的有效閉環(huán)，利用智慧網(wǎng)絡(luò)將全球分布式智能化自主保障設(shè)備進(jìn)行自適應(yīng)聯(lián)接。實(shí)現(xiàn)保障裝備跟隨作戰(zhàn)要求全球分布式部署、按任務(wù)需求自主感知態(tài)勢(shì)、集體決策，做到真正意義上的遠(yuǎn)程跨平臺(tái)智能化、自主化保障，實(shí)現(xiàn)全球地域場(chǎng)域裝備保障的全面控制能力。

（二）在研發(fā)源頭融入保障性設(shè)計(jì)，貫穿全系統(tǒng)全壽命

裝備全系統(tǒng)、全壽命保障能力形成的核心在于研制階段的保障性設(shè)計(jì)工作，在設(shè)計(jì)過程中將后期的保障因素考慮其中，同時(shí)在保障資源規(guī)劃時(shí)考慮和運(yùn)用裝備保障使能技術(shù)，從而保證交付裝備作戰(zhàn)效能和保障效能的最大化發(fā)揮。保障裝備的保障性設(shè)計(jì)始于研究論證階段，并貫穿于研制的全過程對(duì)裝備部署后的持續(xù)保障起決定性作用。我軍雖然引入了壽命周期費(fèi)用、全系統(tǒng)管理等概念，但裝備研制與裝備保障存在脫節(jié)現(xiàn)場(chǎng)，未能進(jìn)行有效融合。因此必須轉(zhuǎn)變觀念，積極利用新興技術(shù)的同時(shí)，要制定詳細(xì)的保障性設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)裝備保障性設(shè)計(jì)、保障資源規(guī)劃與產(chǎn)品研發(fā)的緊密結(jié)合。

（三）開發(fā)裝備保障新技術(shù)，滿足裝備精準(zhǔn)保障需求

技術(shù)創(chuàng)新是裝備保障現(xiàn)代化的主要推動(dòng)力，我軍各軍種裝備數(shù)量種類龐雜，對(duì)保障設(shè)備要求較高，但裝備系統(tǒng)接口不統(tǒng)一，因而無法實(shí)現(xiàn)不同武器平臺(tái)精細(xì)、準(zhǔn)確、高質(zhì)量的物質(zhì)技術(shù)保障，不滿足現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的要求。通過研發(fā)通用化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化的裝備保障設(shè)備與系統(tǒng)，將其與無人系統(tǒng)智能設(shè)備進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，并配合5G通信技術(shù)，將在線監(jiān)測(cè)、自主診斷決策等新興技術(shù)手段裝搭載軍地互聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)任務(wù)需要時(shí)武器裝備持續(xù)精準(zhǔn)的后續(xù)保障能力。

四、結(jié)束語

各工業(yè)強(qiáng)國(guó)為滿足未來作戰(zhàn)需要，大力發(fā)展以數(shù)字化為基礎(chǔ)的先進(jìn)保障技術(shù)，提升保障領(lǐng)域的信息化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化保障能力。隨著“中國(guó)制造2025戰(zhàn)略”等一系列戰(zhàn)略構(gòu)架的實(shí)施，當(dāng)前我國(guó)裝備正處在快速更新發(fā)展階段，與此同時(shí)，應(yīng)高度重視保障領(lǐng)域先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，創(chuàng)新保障技術(shù)手段，促進(jìn)軍隊(duì)傳統(tǒng)保障模式的改革和轉(zhuǎn)型升級(jí)。

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作者簡(jiǎn)介：

袁田，1991.11，男，安徽亳州，研究生在讀，助理工程師，研究方向：軍事裝備保障.